土壤水分流動擴(kuò)散對養(yǎng)分肥力的影響

　　土壤中肥力的擴(kuò)散往往伴隨著土壤水分的流動，也就是說土壤水分的擴(kuò)散流動越頻繁，肥力養(yǎng)分的變化也就越大。土壤水分的流動擴(kuò)散可以用土壤水分儀來進(jìn)行測定、比較、分析。今天我們就利用土壤水分儀對水分流動對養(yǎng)分肥力的影響進(jìn)行分析。

　　在本實(shí)驗(yàn)中，土壤水分含量為20%時(shí)相當(dāng)于田間持水量的68%，略小于毛管水?dāng)嗔蚜?70%～90%)。此時(shí)土壤中的水分相互間的毛管連接斷裂，離子擴(kuò)散速度大大下降，釋放的養(yǎng)分不能及時(shí)移走而聚集在肥料的顆粒表面，因而外溶液濃度增加，附近局部土壤溶液的滲透勢比計(jì)算出的值要高得多，使得實(shí)際的釋放速率和最大釋放率比來自用土壤水勢預(yù)測的值要低。當(dāng)基質(zhì)勢為0.01MPa，土壤溶液的擴(kuò)散速度是影響?zhàn)B分釋放速率的限制因素。

　　本試驗(yàn)中，含水量為30%時(shí)的土壤基質(zhì)勢為0.0094 MPa，在這一條件下的釋放率實(shí)測值與預(yù)測值一致。含水量小于20%以下，隨著土壤含水量降低，釋放率的實(shí)測值比預(yù)測值要低得多。在含水量10%、基質(zhì)勢0.76 MPa的土壤水分條件下，釋放率在施肥20天時(shí)，與預(yù)測值一致。隨著進(jìn)一步釋放，由于內(nèi)外水蒸氣壓差下降的緣故，被釋放出的溶液聚集在顆粒周圍，溶液得不到充分?jǐn)U散。同樣，含水量為4.2%時(shí)，從釋放開始，肥料溶液就得不到充分?jǐn)U散，肥料粒子被高濃度土壤溶液覆蓋，從而內(nèi)外水蒸氣壓差顯著下降。

　　在水分不飽和的土壤中，絕大部分一價(jià)和二價(jià)陽離子在土壤中的擴(kuò)散系數(shù)比水溶液中小1到2個(gè)數(shù)量級，而且土壤離子的擴(kuò)散系數(shù)隨土壤水分含量的變化而不斷變化，南方紅壤旱地的表層水分在8%～40%間變化。綜合以上結(jié)果，我們認(rèn)為，對型控釋肥料在旱地土壤中的釋放不能用飽和水分下所求得的模型來預(yù)測，必須考慮土壤水分對控釋肥料養(yǎng)分釋放速率的影響。

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